固体物理计算题的.ppt

固体物理复习;第一章 晶体结构;Terms about Crystal Structures;§1-2 常见的晶体结构及其原胞、晶胞 ;简单立方;简单晶体的体心立方 ( body-centered cubic bcc ) ， 例如，Li，K ;体心立方;简单立方晶胞 体心立方晶胞与惯用原胞 ;3) 体心立方晶格;面心立方 ( face-centered cubic; fcc ) , 例如，Cu等 。;面心立方;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;找出在单胞轴a，b，c上，以点阵常数量度的截距，这些轴可以是初基的或是非初基的。 取这些截距的倒数，然后划成与之具有同样比率的三个整数，一般是化成三个最小的整数。将结果括在括号里(hkl)。;Plane perpendicular to y cuts at ?, 1, ? ? (0 1 0) plane;Find intercepts on a,b,c: 1/4, 2/3, 1/2 Take reciprocals 4, 3/2, 2 Multiply up to integers: (8 3 4) [if necessary];倒易点阵、倒格矢、波失(倒)空间;倒格子基矢;1.5 证明：倒格子矢量 垂直于密勒指数为 的晶面系;晶体宏观对称性;第二章 晶体的结合;第三章 晶格振动与晶体的热学特性;1.讨论晶格振动时的物理框架是牛顿力学还是量子力学？ 答：牛顿力学＋量子力学修正，所以又可称为半经典理论。 2.讨论晶格振动时采用了哪些近似条件？ 答：采用了近邻近似和简谐近似。 3.什幺是近邻近似和简谐近似？ 近邻近似：在晶格振动中，只考虑最近邻的原子间的相互 作用； 简谐近似：在原子的互作用势能展开式中，只取到二阶项 。 ; 一维晶格振动格波;一维晶格振动格波;一维晶格振动格波;一维晶格振动格波;一维晶格振动格波;一维双原子晶格;一维双原子晶格;求：一维单原子点振动的声子谱密度 ，并作图。;由色散曲线的对称性可以看出， 区间对应两个同样大小 的波失区间 。 区间 对应 个振动模式，单位波失 区间对应有 个振动模式。则 范围内包含 ; 晶格振动的量子化、声子;晶格振动的量子化、声子;晶格热容的量子理论模型;第四章 能带理论;4.1一维周期场中电子的波函数 满足Bloch定理，若晶格常数为a的电子波函数为：;所以电子的波失为;近自由电子近似模型—— 金属; 禁带的宽度;第一能带位于简约布里渊区，其它能带可以通过倒格矢;电子波矢k和简约波矢 的关系 ;3.能带的3种表示图式 ;2) 简约能区图式 ;3) 周期能区图式 ;且 是常数用近自由电子近似求势能的平均值，求第一第二禁带的宽度;势能据有周期性，因此只在一个周期内求平均即可，于是得;第二禁带宽度为;;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;紧束缚方法----绝缘体;例题 计算简单立方晶格中由原子s态形成的能带 ;—— 简立方六个近邻格点;—— 带宽取决于J1，大小取决于近邻原子波函数之间的相互重叠，重叠越多，形成能带越宽;晶体中电子在电场和磁场中的运动;加速度和有效质量 ;有效质量张量;布里渊区;例一：二维正方格子的布里渊区 ;二维正方格子布里渊区图示;二维正方格子布里渊区图示（演示）;布里渊区的特征;§4.7 能态密度和费密面 ;在k空间，根据E(k)=Constant构成的面为等能面;能态密度;第五章 金属电子论 ;—— 一般温度下，晶格振动的热容量比电子的热容量大得多;4.金属的费米面;第六章 半导体电子论;The silicon crystal;掺杂、n型，p型半导体;平衡条件下，载流子按能级分布的???律为;Pn结的形成;The principle working of a pn-junction